基于关联变电站信息的断路器失灵保护技术研究

阐述了目前断路器失灵保护的基本原理,分析了影响失灵保护动作延时的主要因素。提出了一种基于关联变电站信息的断路器失灵保护及死区保护技术方案。该方案利用与失灵断路器相邻的非故障区域断路器CT构成电流差动保护判据,满足动作条件后跳开与失灵断路器相邻的断路器,实现故障的清除。该方案不受CT拖尾和饱和的影响,大幅缩短了失灵保护动作时间,并且可实现免整定。工程实施采用主子机方式的可扩展架构设计,工程配置灵活。同时保护采样同步不依赖外部对时信号,可靠性高,易于实现,有广泛推广的现实意义。     

一种母线综合后备保护装置

针对110 k V环网运行方式,分析了传统保护配置方案存在的问题,并提出了一种母线综合后备保护装置。利用主变远后备保护动作跳母联的信号,提出了全新的110 k V线路综合后备保护,并将其与断路器失灵保护集成于一体,形成了完整的解决方案。该装置能够有效防止110 k V线路发生故障时因单重化线路保护装置拒动或者断路器失灵导致主变后备保护无选择性越级跳本侧断路器的问题,缩小停电范围,提高供电可靠性。仿真和试验结果表明了理论分析的正确性以及策略的有效性。     

3/2接线互感器优化布置的继电保护改进新方法

针对超高压系统3/2断路器接线方式的结构特点及存在问题,提出基于串断路器保护的继电保护改进新方案。该方案利用断路器两侧电流信息构成小差保护,单串内所有断路器小差保护组成串断路器保护。利用单串的串断路器保护与所对应线路保护相配合,站内所有串断路器保护与母线保护相配合,实现了对串内故障的准确定位,可有效缩小原有保护配置下部分区域切除故障时的停电范围,增强了继电保护的选择性,且该方案改造实施简便,具有较强的工程实用性。     

一种针对桥断路器双TA布置方式的差动保护逻辑

根据桥断路器双TA布置的内桥变电站的接线特点,分析了在桥断路器与两侧TA之间发生故障时的主变差动保护动作行为,指出在上述位置发生故障时将出现全站停电的情况。据此,提出了改进的差动保护逻辑,并详细分析了该差动保护逻辑在变电站不同运行方式下的动作行为,能够最大程度地避免全站停电,提高桥断路器双TA布置的内桥变电站的供电可靠性。     

电流互感器位置与死区故障保护动作行为分析

文中对电流互感器（CT）在不同安装位置发生位于断路器与CT之间的故障进行了保护的动作行为分析。同时分析了死区故障时,断路器失灵保护和死区保护的动作逻辑,梳理了四川电网220 kV以上断路器CT安装位置的现状,并提出为了保障系统稳定应严格按照反事故措施要求将CT在断路器两侧布置的建议。     

双母接线系统中线路保护、母线保护、线路断路器失灵装置一体化方案的研究

提出将双母接线系统中线路保护、母线保护及线路断路器失灵保护一体化的方案,并设计了装置内部模块结构图,增加了原来线路保护、母线保护及线路断路器失灵保护分别配置时没有的一些功能,减少了CT和PT的二次绕组及连接用的电缆,取消了电压切换装置,同时实现针对线路断路器装设的保护双重化。     

双母接线系统中线路保护、母线保护、线路断路器失灵装置一体化方案的研究

提出将双母接线系统中线路保护、母线保护及线路断路器失灵保护一体化的方案,并设计了装置内部模块结构图,增加了原来线路保护、母线保护及线路断路器失灵保护分别配置时没有的一些功能,减少了CT和PT的二次绕组及连接用的电缆,取消了电压切换装置,同时实现针对线路断路器装设的保护双重化.     

智能变电站保护用电流互感器配置问题及解决措施

通过一起断路器内部故障相关保护动作行为的分析,指出现有智能变电站保护用电流互感器配置方案存在严重缺陷。当一台保护停运时在断路器内部故障会出现快速保护死区,需要依靠带延时的失灵保护切除故障;而失灵保护会由于感受不到故障电流而拒动,从而威胁电网的安全稳定运行。为此,从工程设计上提出在每台断路器两侧各装设2组TPY绕组和1组5P绕组的保护用电流互感器配置方案,以彻底消除保护死区。同时,还从系统运行及保护配置等方面提出了补救措施,包括停用相关断路器及装设死区保护或改造失灵保护等。上述方法目前已在西北750 kV智能变电站建设和运行中获得应用,提高了保护的可靠性和系统的稳定性。     

龙滩水电站10kV厂用变保护的优化配置

通过分析龙滩水电站10kV厂用电系统接线和保护配置情况,指出了原保护配置设计方面的缺陷:10kV厂用变低压侧没有过流保护,高压侧过流保护I段和II段也没有区分保护动作后果,当10kV母线上发生故障且故障电流达到10kV厂用变高压侧过流保护定值时,保护动作将造成越级跳闸,扩大了停电范围。对此提出3种解决办法,并比较了各自的优缺点,最后选用了增加10kV厂用变低压侧过流保护配置和修改保护接线的方案。实际运行证明了该优化配置方案的正确性。     

基于永磁开关的配电网多级保护配置策略研究

为减少配网用户分支线故障导致整条线路停电的情况,针对配电线路上普通断路器分闸时间长与上级断路器难以进行保护配合的问题,提出基于永磁开关的配电网多级保护配置策略。分析永磁开关的操动机构及优点,阐述永磁开关在配电网中的适应性,并重点对多级保护配置中的两级级差和三级级差保护配置策略进行了论述。基于永磁开关的配电网多级保护配置策略的应用,能够有效地减少瞬时故障造成的短暂停电次数,提高配电网的供电可靠性。     

再论DW45系列断路器的单相接地故障保护

介绍断路器单相接地故障保护的对象,计算了变压器绕组Y·yn0和D·yn11接法的相线-中性线、保护中性线的阻抗,与断路器瞬时脱扣整定电流的阻抗关系,以此确定单相接地故障电流的动作与否,对断路器的单相接地故障电流保护的参数(动作电流整定值)和动作时间作了阐述,并提出建议。     

1000 kV特高压变电站断路器失灵保护配置方案

特高压变电站1 000 kV和500 kV系统采用典型的3/2接线失灵保护配置方案,分析了1 000kV系统若干特殊二次设备启动失灵的回路设计方案;特高压变电站110 kV系统采用普通出口断路器和专用负荷开关配合布置,110 kV系统根据故障电流大小设置了二级失灵保护,分析了二级失灵保护的启动方式和动作后果;分析了特高压串补旁路断路器配置合闸失灵和分闸失灵保护判据的不合理处,提出改进意见。鉴于特高压线路相连断路器较多,目前相关失灵保护出口方案复杂,提出了一种由线路保护装置完成的"线路失灵保护"新构想。     

220 kV典型保护死区问题的探讨

针对220 kV断路器只在一侧装设一组CT的现状,简要分析了目前典型保护死区的常规动作逻辑及其存在问题,研究了在断路器两侧各装设一组CT的条件下,通过两侧保护加入低电压闭锁功能,分段跳开相应断路器的动作机理。在此基础上提出了消除保护死区的解决方法,即在断路器两侧各装设一组CT的基础上,两侧保护加入低电压闭锁功能,分段跳开相应断路器切除死区故障。此法在一定程度上能够有效降低事故影响范围。     

10 kV架空线路分支线保护优化配置研究

10 kV配电线路是配电网的一个重要构成部分,运行的稳定性直接决定用户用电的可靠性.通过对云南电网配电线路分支线保护运行情况进行分析,以线路可靠运行、减少停电时间及缩小停电范围为目的,提出适用于电压时间型馈线自动化的10 kV配电架空线路分支线保护配置方案,并基于配电自动化终端测试平台进行验证.     

220 kV典型保护死区问题的探讨

针对220 kV断路器只在一侧装设一组CT的现状,简要分析了目前典型保护死区的常规动作逻辑及其存在问题,研究了在断路器两侧各装设一组CT的条件下,通过两侧保护加入低电压闭锁功能,分段跳开相应断路器的动作机理.在此基础上提出了消除保护死区的解决方法,即在断路器两侧各装设一组CT的基础上,两侧保护加入低电压闭锁功能,分段跳开相应断路器切除死区故障.此法在一定程度上能够有效降低事故影响范围.     

10 kV馈线自动化解决方案探讨

10 kV架空线路覆盖广阔,跳闸率高。传统馈线方式导致故障隔离时间长、出线开关动作频繁、不能缩短停电区域,而是通过反复重合停电排除故障。提出的10 kV馈线自动化方案通过增设断路器和负荷开关将主干线分为几段,并配置智能控制器（FTU）,通过配合减少了出线断路器的跳闸,在发生故障的架空线路中能自动隔离故障区域,缩短故障查找的时间,迅速恢复非故障区域的正常供电。该方案能显著降低馈线出线开关的跳闸次数,提高重合闸成功率,有效地提升配网架空线路运行水平。     

基于保护动作信号的配电网区域保护方案

针对多分布式电源和多分支引起本地保护不正确动作的情况,提出一种基于逻辑量信息的配电网区域保护方案。首先分析多分布式电源和多分支线路下本地保护存在的问题,在此基础上,根据断路器配置情况划分保护区域。然后融合现有阶段式过流保护Ⅰ段、Ⅱ段和Ⅲ段启动信息构成区域保护动作判据。IEEE 33节点配电系统算例验证了所提方案能够准确定位区内故障、闭锁区外故障,加速保护动作、缩短故障停电时间。判据以多信息构成冗余,具有较强的容错能力,信息传输量少,对同步性要求低。     

断路器越级跳闸的检查处理

问：断路器越级跳闸应如何检查处理？ 答：断路器越级跳闸后应首先检查保护及断路器的动作情况,如果是保护动作,断路器拒绝跳闸造成越级,则应在拉开拒跳断路器两侧的隔离开关后．将其他非故障线路送电。如果是因为保护未动作造成越级,则应将各线路断路器断开,再逐条线路试送电,发现故障线路后,将该线路停电。拉开断路器两侧的隔离开关,再将其他非故障线路送电,最后再查找断路器拒绝跳闸或保护拒动的原因。     

10 kV馈线自动化解决方案探讨

10 kV架空线路覆盖广阔,跳闸率高.传统馈线方式导致故障隔离时间长、出线开关动作频繁、不能缩短停电区域,而是通过反复重合停电排除故障.提出的10 kV馈线自动化方案通过增设断路器和负荷开关将主干线分为几段,并配置智能控制器(FTU),通过配合减少了出线断路器的跳闸,在发生故障的架空线路中能自动隔离故障区域,缩短故障查找的时间,迅速恢复非故障区域的正常供电.该方案能显著降低馈线出线开关的跳闸次数,提高重合闸成功率,有效地提升配网架空线路运行水平.     

架空配电网分支线保护选配方案研究

分析了我国当前配电网分支线保护配置方案及其对用户年平均停电损失的影响,为降低用户年平均停电损失,提出一种分支线保护选配方法。该方法将分支线路分为3类,综合考虑分支线路负荷容量、长度等因素,通过比较配置不同保护时的用户年平均停电损失,选取最优配置方案,为现场选配分支线保护提供技术支持。为方便现场使用,对选配方法进行合理的简化处理,并通过实例分析验证了该选配方法能够有效减少用户年平均停电损失。